Le mouvement d’ions chargés positivement à travers la membrane d’un neurone peut produire un potentiel d’action. Il s'agit d'un bref signal électrique qui voyage le long de l'axone du neurone, lui permettant de communiquer avec d'autres neurones.

Lorsqu’un neurone reçoit un signal d’un autre neurone, cela provoque sa dépolarisation. Cela signifie que l’intérieur du neurone devient plus positif par rapport à l’extérieur. Si la dépolarisation atteint un certain seuil, elle déclenchera un potentiel d'action.

Lors d'un potentiel d'action, la perméabilité de la membrane du neurone aux ions sodium augmente, les faisant affluer dans le neurone. Cela dépolarise davantage le neurone, provoquant la propagation du potentiel d’action le long de l’axone.

Lorsque le potentiel d’action atteint l’extrémité de l’axone, il provoque la libération de neurotransmetteurs dans la fente synaptique. Ces neurotransmetteurs se lient aux récepteurs du neurone suivant, l’amenant à générer son propre potentiel d’action.

Ainsi, les potentiels d’action permettent aux neurones de communiquer entre eux sur de longues distances, nous permettant ainsi de percevoir notre environnement, de penser et de bouger.